特許 5763971 剥離装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5763971

(24)【登録日】2015年6月19日

(45)【発行日】2015年8月12日

(54)【発明の名称】剥離装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 41/00 20060101AFI20150723BHJP

【ＦＩ】

   B65H41/00 C

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2011-114014(P2011-114014)

(22)【出願日】2011年5月20日

(65)【公開番号】特開2012-240808(P2012-240808A)

(43)【公開日】2012年12月10日

【審査請求日】2014年2月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000102980

【氏名又は名称】リンテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000637

【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡本 光司

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 孝久

【審査官】 西村 賢

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１６５８３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１４５４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２８６９３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｈ ３７／００−３７／０６

Ｂ６５Ｈ ４１／００

Ｂ６５Ｈ ４５／００−４７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１面が第１接着シートの一方の面に貼付された板状部材から前記第１接着シートを剥離する剥離装置であって、
前記第１接着シートを支持する第１シート支持手段と、
前記第１接着シートの他方の面に当接面を接触させ、前記板状部材の第２面側から当該板状部材を支持面で支持する板状部材支持手段の当該支持面とで前記板状部材を挟み込む当接手段と、
前記第１シート支持手段と前記板状部材とを当該板状部材の第１面に直交する方向に相対移動させる移動手段とを備え、
前記当接手段は、前記当接面を形成可能な複数の当接部材を備え、
前記複数の当接部材は、それぞれ当接面の外縁から弾性変形可能な弾性部材を備え、前記移動手段による相対移動に同期して、前記当接面の当接領域を前記板状部材の外縁から中央に向かって徐々に狭めていくことが可能に設けられていることを特徴とする剥離装置。

【請求項2】

第１面が第１接着シートの一方の面に貼付された板状部材から前記第１接着シートを剥離する剥離装置であって、
前記第１接着シートを支持する第１シート支持手段と、
前記板状部材の第２面側から当該板状部材を支持面で支持する板状部材支持手段と、
前記第１接着シートの他方の面に当接面を接触させ、前記支持面とで前記板状部材を挟み込む当接手段と、
前記第１シート支持手段と前記板状部材とを当該板状部材の第１面に直交する方向に相対移動させる移動手段と、
前記第１シート支持手段と前記板状部材支持手段とを、前記支持面に平行な平面で相対回転させる回転手段とを備え、
前記当接手段は、前記当接面を形成可能な複数の当接部材を備え、
前記当接部材は、前記移動手段による相対移動に同期して、前記当接面の当接領域を前記板状部材の外縁から中央に向かって徐々に狭めていくことが可能に設けられていることを特徴とする剥離装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、剥離装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、第１テープに貼り付けられた半導体ウェハ（以下「ウェハ」と称す）をダイシングしてチップを製造した後、これらチップを第２テープに転写する装置が利用されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の装置では、第１ＵＶテープを介して第１フレームと一体化されたウェハをダイシングしてチップを製造した後、これらチップを第２フレームが貼り付けられた第２ＵＶテープに貼り付け、第１ＵＶテープの一端側を当該第１ＵＶテープの面方向に引っ張ることで、チップから剥離する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−６７６９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の装置では、剥離対象の第１ＵＶテープを当該第１ＵＶテープの面方向に引っ張るため、床面に対する装置の占有スペースが大きくなってしまい、他の装置の配置スペースや、オペレータの作業スペースが狭くなってしまうという不都合が発生する。
そこで、第１フレームごとチップの面に対して垂直な方向に持ち上げることで、第１ＵＶテープをチップから剥離することが考えられる。この場合、大きな剥離力が必要とされるため、第１ＵＶテープが引き裂かれてしまったり、第１ＵＶテープが第１フレームから外れるなどして、剥離を行えないばかりか、ウェハを破損させてしまう可能性がある。

【0005】

本発明の目的は、床面に対する占有スペースを最小限に抑えながら、確実に板状部材から接着シートを剥離することが可能な剥離装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記目的を達成するために、本発明の剥離装置は、第１面が第１接着シートの一方の面に貼付された板状部材から前記第１接着シートを剥離する剥離装置であって、前記第１接着シートを支持する第１シート支持手段と、前記第１接着シートの他方の面に当接面を接触させ、前記板状部材の第２面側から当該板状部材を支持面で支持する板状部材支持手段の当該支持面とで前記板状部材を挟み込む当接手段と、前記第１シート支持手段と前記板状部材とを当該板状部材の第１面に直交する方向に相対移動させる移動手段とを備え、前記当接手段は、前記当接面を形成可能な複数の当接部材を備え、前記複数の当接部材は、それぞれ当接面の外縁から弾性変形可能な弾性部材を備え、前記移動手段による相対移動に同期して、前記当接面の当接領域を前記板状部材の外縁から中央に向かって徐々に狭めていくことが可能に設けられている、という構成を採用している。
また、本発明の他の剥離装置は、第１面が第１接着シートの一方の面に貼付された板状部材から前記第１接着シートを剥離する剥離装置であって、前記第１接着シートを支持する第１シート支持手段と、前記板状部材の第２面側から当該板状部材を支持面で支持する板状部材支持手段と、前記第１接着シートの他方の面に当接面を接触させ、前記支持面とで前記板状部材を挟み込む当接手段と、前記第１シート支持手段と前記板状部材とを当該板状部材の第１面に直交する方向に相対移動させる移動手段と、前記第１シート支持手段と前記板状部材支持手段とを、前記支持面に平行な平面で相対回転させる回転手段とを備え、前記当接手段は、前記当接面を形成可能な複数の当接部材を備え、前記当接部材は、前記移動手段による相対移動に同期して、前記当接面の当接領域を前記板状部材の外縁から中央に向かって徐々に狭めていくことが可能に設けられている、という構成を採用している。

【発明の効果】

【0009】

以上のような本発明によれば、第１シート支持手段と板状部材とを当該板状部材の第１面に直交する方向に相対移動させて第１接着シートを板状部材から剥離するので、第１接着シートを板状部材から剥離するための専用のスペースを支持面の側方に設ける必要がなく、床面に対する占有スペースを最小限に抑えることができる。
また、第１シート支持手段と板状部材との相対移動に同期して、当接面の当接領域が板状部材の外縁から中央に向かって徐々に狭めていくことが可能に設けられているので、第１接着シート全体を支持面と直交する方向に一気に移動して剥離する場合に比べて、第１接着シートに作用する力を小さくすることができ、第１接着シートの破損はもちろん、第１接着シートの破損によって剥離不良が発生することを抑制できる。

【0010】

また、複数の当接部材がそれぞれ当接面の外縁から弾性変形可能な弾性部材を備えていれば、より一層徐々に板状部材の外縁から中央に向かって第１接着シートを剥離しやすくなる。
さらに、第１シート支持手段と板状部材支持手段とを相対回転させれば、板状部材と第１接着シートとの当接領域における外縁側に剥離の切っ掛けを形成しやすくなり、当該剥離の切っ掛けから第１接着シートの剥離を促進させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態にかかる剥離装置の概略図。

【図2】図１の部分平面図。

【図3】（Ａ），（Ｂ）図１の動作説明図。

【図4】（Ｃ），（Ｄ）図１の動作説明図。

【図5】（Ｅ），（Ｆ）図１の動作説明図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
また、本実施形態では、特に明示しない限り、「上」、「下」、「左」、「右」といった方位を示す用語は、図１を基準として用いる。
図１において、剥離装置１は、第１面Ｗ１が第１接着シートＳ１の一方の面（上面）に貼付されるとともに、第２面Ｗ２が第２接着シートＳ２の一方の面（下面）に貼付された板状部材としてのウェハＷから第１接着シートＳ１を剥離するものであり、第１接着シートＳ１を支持する第１シート支持手段２と、第２接着シートＳ２の他方の面（上面）側に接する支持面３１で第２接着シートＳ２を支持する第２シート支持手段３と、第１接着シートＳ１の他方の面（下面）に当接面４Ａを接触させ、第２シート支持手段３とでウェハＷを挟み込む当接手段４と、第１シート支持手段２と第２シート支持手段３とを支持面３１に直交する方向に相対移動させる移動手段５と、第１シート支持手段２と第２シート支持手段３とを支持面３１に平行な平面で相対回転させる回転手段６と、を備えている。

【0013】

なお、第１接着シートＳ１の一方の面には、接着剤層ＡＤ１が設けられており、当該接着剤層ＡＤ１にウェハＷおよびフレーム部材としての第１リングフレームＲＬ１が貼付されるとともに、第２接着シートＳ２の一方の面には、接着剤層ＡＤ２が設けられており、当該接着剤層ＡＤ２にウェハＷおよび第２リングフレームＲＬ２が貼付されている。なお、ウェハＷは、ダイシングされることにより複数のチップＷＡに分割された状態となっている。

【0014】

第１シート支持手段２は、第１接着シートＳ１および第１リングフレームＲＬ１を左右下方から支持する支持板２１と、この支持板２１の下面に設けられた駆動機器であるリニアモータ２２と、リニアモータ２２の出力軸２３に固定された押さえ部材２４とを備えている。

【0015】

第２シート支持手段３は、図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段により、平面状の支持面３１に設けられた図示しない吸引孔を介して第２接着シートＳ２を吸引支持可能に構成されている。

【0016】

当接手段４は、中央に凹部４１１を備えるベース４１と、凹部４１１内に固定された駆動機器である第１，第２，第３リニアモータ４２，４３，４４と、第１リニアモータ４２の出力軸４２１に固定された円柱状の第１当接部材４５と、第２リニアモータ４３の出力軸４３１に固定された円筒状の第２当接部材４６と、第３リニアモータ４４の出力軸４４１に固定された円筒状の第３当接部材４７と、ベース４１上に載置されるリング状の支持板４８と、を備えている。
また、第１，第２，第３当接部材４５，４６，４７の上部におけるウェハＷとの接触領域（当接領域）の外縁側は、それぞれ切り欠かれ、この切り欠の内側上端側は、幅が狭くなるように形成されている。これらの切り欠きには、上面の幅よりも下面の幅が小さくなるよう形成されたリング状の弾性部材４５１，４６１，４７１が装着されている。そして、これらの弾性部材４５１，４６１，４７１の上面により、当接面４Ａが構成されている。なお、当接領域は、第１当接部材４５の上面を中心とした円形であり、ウェハＷの外形よりもやや大きく形成されている。また、支持板４８の外周には、外側に突出したフランジ４８１が設けられている。

【0017】

移動手段５は、ベース４１の左右に設けられた、２個の駆動機器であるリニアモータ５１を備えている。このリニアモータ５１は、回転手段６に支持され、出力軸５２の先端には、支持板２１が支持されている。

【0018】

図２にも示すように、回転手段６は、支持板４８に設けられた軸６１と、この軸６１に回転可能に取り付けられた駆動機器であるリニアモータ６２と、このリニアモータ６２の出力軸６３の先端が回転可能に連結された保持部材６４と、保持部材６４により支持板４８に対し回転可能に保持されたリング状の回転板６５と、を備えている。回転板６５は支持板４８のフランジ４８１に対向するよう形成された突出部６５１を備え、フランジ４８１と突出部６５１との間にはベアリング６５２が配設されている。

【0019】

以上の剥離装置１において、ウェハＷから第１接着シートＳ１を剥離する手順としては、まず、図１に示すように、第２リングフレームＲＬ２に貼付された第２接着シートＳ２を第２シート支持手段３により支持面３１で吸引支持させるとともに、第１リングフレームＲＬ１をリニアモータ２２の駆動により支持板２１と押さえ部材２４とで挟み込んで支持させる。そして、リニアモータ４２，４３，４４の駆動により第１，第２，第３当接部材４５，４６，４７が上方に移動し、予め設定された位置に達すると、図示しないセンサによって検知され、当接面４Ａと第２シート支持手段３とでウェハＷを挟み込んだ状態となって、リニアモータ４２，４３，４４の駆動が終了する。

【0020】

次に、リニアモータ５１の駆動により、図３（Ａ）に示すように、第１シート支持手段２が下方に移動すると、第３当接部材４７の弾性部材４７１が変形可能であるため、弾性部材４７１のウェハＷとの当接領域の外縁側が、ウェハＷから離れるように変形し、ウェハＷの外縁側から徐々に第１接着シートＳ１が剥離され、第１接着シートＳ１とウェハＷとの当接領域の外縁に、剥離の切っ掛けＴが形成される。なお、リニアモータ５１の駆動に同期させてリニアモータ６２の駆動により第１シート支持手段２が所定角度だけ往復回転するように制御してもよい。これにより、第１接着シートＳ１の剥離が促進される。

【0021】

次に、図３（Ｂ）に示すように、さらなる第１シート支持手段２の下方への移動に伴い、第１接着シートＳ１が徐々に剥離され、剥離先端位置Ｐが第３当接部材４７のウェハＷとの当接領域の内縁側に到達する。このとき、当接面４Ａを構成する弾性部材４７１は、ウェハＷとの当接領域の内縁側から外縁側にかけて、ウェハＷから離れるように変形している。この変形により、第１接着シートＳ１が第３当接部材４７から大きな力を受けて破損することを防ぐことができる。さらに、第１，第２，第３当接部材４５，４６，４７の上部先端側の幅が狭く形成されているので、外側の当接部材が下降するまで内側の当接部材が変形することがないので、第１接着シートＳ１を徐々に剥離する効果を助長することができる。

【0022】

そして、図４（Ｃ）に示すように、第１シート支持手段２がさらに下方に移動にすると、リニアモータ４４が駆動し、第３当接部材４７が第１接着シートＳ１に当接しつつ下方へ移動する。これにより、第１接着シートＳ１が第１シート支持手段２と剥離先端位置Ｐとの間で支えられ、第１接着シートＳ１の剥離先端位置Ｐに急激に大きな力が加わることがないので、第１接着シートＳ１を徐々に剥離できる。
さらに、第１シート支持手段２が下方に移動すると、図４（Ｄ）に示すように、リニアモータ４３が駆動され、第２当接部材４６が第１接着シートＳ１に当接しつつ下方へ移動する。そして、第１シート支持手段２の下方への移動が継続され、図５（Ｅ）に示すように、剥離先端位置Ｐが第１当接部材４５の弾性部材４５１のウェハＷとの当接領域中央に到達すると、図示しないセンサの検知により、リニアモータ５１の駆動が停止され、第１シート支持手段２の移動が終了する。そして、リニアモータ４２が駆動して、第１当接部材４５が下方に移動する。そして、図５（Ｆ）に示すように、第１当接部材４５を第１接着シートＳ１から離すことで、ウェハＷからの第１接着シートＳ１の剥離が終了する。

【0023】

すなわち、剥離装置１では、第１接着シートＳ１全体が、支持面３１と直交する方向に沿って第２接着シートＳ２から離間するように移動し、当接面４Ａの当接領域が、ウェハＷの外縁から中央に向かって徐々に狭まっていくため、第１接着シートＳ１をウェハＷの外縁から徐々に剥離することができる。

【0024】

以上のような実施形態によれば、支持面３１の側方に第１接着シートＳ１をウェハＷから剥離するための専用のスペースを設ける必要がなく、床面に対する剥離装置１の占有スペースを最小限に抑えることができる。
また、第１接着シートＳ１と第２接着シートＳ２との相対移動に同期して、当接面４Ａの当接領域をウェハＷの外縁から中央に向かって徐々に当接領域を狭めていくので、第１接着シートＳ１全体を支持面３１と直交する方向に一気に移動して剥離する場合に比べて、第１接着シートＳ１に作用する力を小さくすることができる。よって、第１接着シートＳ１やウェハＷが破損したり、第１接着シートＳ１の剥離不良を抑制できる。

【0025】

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

【0026】

例えば、第１リングフレームＲＬ１なしで第１接着シートＳ１を第１シート支持手段２で支持してもよいし、第２リングフレームＲＬ２なしで第２接着シートＳ２を第２シート支持手段３で支持してもよい。
また、ウェハＷから第１接着シートＳ１を剥離する際に、第１シート支持手段２を往復回転させなくてもよい。

【0027】

第１シート支持手段２とリニアモータ５１の個数としては、２個に限らず３個以上としてもよいし、１個としてもよい。また、第１シート支持手段２とリニアモータ５１の個数は、異なっていてもよく、例えば連結部材で連結された２個の第１シート支持手段２を、１個のリニアモータ５１で上下に移動させてもよい。
さらに、支持面３１として平面状のものを例示したが、第２接着シートＳ２に皺が入らない程度に中央部が下方に突出した曲面状としてもよい。このような構成にすれば、剥離の切っ掛けＴが形成されやすくなる。
また、板状部材はダイシングされていないウェハＷであってもよい。
さらに、当接手段の当接部材を円柱状または円筒状の第１，第２，第３当接部材４５，４６，４７で構成し、当接面４Ａを円形としたが、ウェハＷの外縁から中央に向かって徐々に当接領域を狭めていける構成であれば、当接面４Ａは格子状や短冊状に分割されるものであってもよい。

【0028】

また、第１シート支持手段２を停止させておき、第２シート支持手段３と当接手段４とを上方へ移動させてもよいし、第１シート支持手段２を下方へ移動させ、第２シート支持手段３と当接手段４とを上方へ移動させてもよい。これらの場合でも、当接面４Ａの当接領域をウェハＷの外縁から中央に向かって徐々に当接領域を狭めていくようにリニアモータ４２，４３，４４の動作を適宜制御すればよい。
さらに、第１シート支持手段２を停止させておき、第２シート支持手段３、当接手段４等を回転させてもよいし、第１シート支持手段２を回転させ、第２シート支持手段３、当接手段４等を第１シート支持手段２の反対方向に回転させてもよい。

【0029】

また、本発明における第１，第２接着シートＳ１，Ｓ２の種別や材質などは、特に限定されず、例えば、基材シートと接着剤層ＡＤ１，ＡＤ２との間に中間層を有するものや、他の層を有する等３層以上のものでもよい。また、第１，第２接着シートＳ１，Ｓ２は、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、その他の任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状の接着シートなどであってもよい。半導体ウェハは、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等が例示でき、板状部材としては、光ディスク、ガラス板、鋼板、樹脂板等や、その他の部材のみならず、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。
また、弾性部材４５１，４６１，４７１としては、ゴム、樹脂、スポンジ等を採用することができる。
さらに、弾性部材４５１，４６１，４７１は、前記実施形態で示したもの以外のもので構成してもよく、弾性部材４５１，４６１，４７１は第１接着シートＳ１の当接により変形可能な限りにおいて何ら限定されるものではない。

【0030】

また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

【符号の説明】

【0031】

１…剥離装置
２…第１シート支持手段
３…第２シート支持手段
４…当接手段
５…移動手段
６…回転手段
３１…支持面
４５，４６，４７…第１、第２，第３当接部材（当接部材）
４５１，４６１，４７１…弾性部材
４Ａ…当接面
ＲＬ１…第１リングフレーム（フレーム部材）
Ｓ１…第１接着シート
Ｓ２…第２接着シート
Ｗ…ウェハ（板状部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】